基于ABAQUS的CCF300碳纤维层合板低速冲击破坏数值模拟

• 作者: 向忠 熊明洋 胡旭东 陆海亮
• 来源期刊: 轻工机械
• 学科: 工学
• 关键词: 复合材料 低速冲击 有限元分析 渐进损伤 ABAQUS有限元仿真软件
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 研究·设计
• 页码范围: 27-32
• 页数: 6页
• 分类号: TB332
• 字数: 4143字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1005-2895.2017.04.006

摘要

为了更有效预测国产碳纤维增强材料在冲击载荷下的损伤情况,以国产碳纤维(CCF300)/环氧树脂(5228)复合材料层合板为对象,利用专业有限元仿真软件ABAQUS进行冲击破坏性能数值模拟研究.采用复合材料渐进损伤法,建立CCF300碳纤维层合板在低速冲击载荷下的损伤和变形三维有限元模型.通过三维实体单元模拟层合板,利用内聚力接触模拟单层板间的接触,从而模拟层合板层内和层间的不同失效模式.使用FORTRAN语言编写ABAQUS材料用户子程序VUMAT实现模拟,程序中包含本构方程的求解、损伤准则对单元失效的判定和损伤单元参数退化3部分,材料的单元失效是通过引入状态损伤变量来判断.仿真模型可通过调用子程序来模拟复合材料的纤维拉伸、压缩失效、基体开裂、挤压失效4种层内损伤,同时ABAQUS本身可以模拟材料分层损伤.通过仿真得到了材料的最大冲击破坏载荷和损伤模式的效果图.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	胡旭东	浙江理工大学机械与自动控制学院	170	769	14.0	21.0
2	熊明洋	浙江理工大学机械与自动控制学院	1	3	1.0	1.0
3	向忠	浙江理工大学机械与自动控制学院	46	84	6.0	7.0
4	陆海亮	浙江理工大学机械与自动控制学院	3	7	2.0	2.0